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蚕茧茧层表面具有的天然抗湿润性及其重叠交错的网状结构,使茧层不易被水分子浸润渗透,而茧层的渗透效果直接影响着缫丝的顺利进行和生丝的品质。为了提高生丝的产量和质量,必须对蚕茧进行煮茧前处理,使茧层各部位吸收一定水分被均匀渗透,降低茧丝胶着不匀和促使缫丝时茧丝的顺序离解。而对表征其均匀渗透效果的传统方法中,吸水率测试法只是体现处理后茧层的含水量情况,且在茧层含水量极少时其方法可能测不出,更没有区分胶着区和非胶着区的吸水渗透情况,茧层亲疏水性的变化也没有说明;另一个染色法中使用的染色剂属于化学物质,不可避免会对茧丝的结构性能产生一定的破坏性,也不能直观地表明茧层亲疏水性能的变化;本研究克服以上缺点,从茧层亲水性能改变的角度,利用茧层接触角这一新型的表征方法,来分析研究茧层的渗透效果。本论文从触蒸前处理和真空渗透处理后蚕茧茧层润湿渗透性和亲疏水性能作为研究点,利用触蒸前处理与真空渗透工艺的改变和渗透溶液表面张力的特性,把处理后茧层表面的液滴接触角和煮茧前处理工艺相结合,分析煮茧前处理工艺中茧层渗透效果的改善情况。把0.01%FCL-41氟碳表面活性溶液、0.02%JFC渗透溶液及去离子水作为三种渗透溶液,20℃、25℃、30℃、35℃和40℃作为5种液温,测量不同液温的渗透试剂的表面张力;对蚕茧进行触蒸前处理,通过改变触蒸前处理工艺中的触蒸时间和触蒸温度,20 min、40min和60 min作为3种触蒸时间,65℃、85℃和105℃作为3种触蒸温度,对干茧分别进行触蒸前处理,且用未进行处理的干茧作对比,进行接触角测试,结合测得的接触角值和观察液滴接触形态,探究触蒸前处理下不同的触蒸时间和触蒸温度对蚕茧茧层润湿渗透效果的影响;再在真空度为-0.09 Mpa的真空渗透条件下,把未进行触蒸前处理的干茧和此已进行前处理的茧子分别进行真空渗透实验处理,根据渗透处理后茧层接触角测试和茧层表面液滴接触形态观察,结合渗透溶液的表面张力,探究真空渗透条件下不同渗透试剂和渗透温度对茧层渗透效果的影响,以及触蒸前处理对真空渗透中茧子渗透效果的影响,分析接触角与真空渗透过程中茧子润湿渗透效果的关联,进而总结煮茧前处理工艺中接触角与蚕茧渗透效果的关系。目前直接表征茧层渗透效果的实验暂无相关文献介绍,本实验通过定性和定量测试相结合,客观的表征了煮茧前处理中茧层的润湿渗透效果。研究结果表明,在触蒸前处理过程中以触蒸时间60 min、触蒸温度105℃作为工艺条件,及在真空渗透煮茧过程中以渗透液0.01%FCL-41、渗透溶液温度40℃作为工艺条件,对茧层处理后,茧子茧层与液滴表面的接触角最小,即液滴与茧层表面的铺展最好,茧层表面的亲水性最佳,水分子对茧层的润湿渗透效果最好。触蒸前处理时适当提高触蒸温度和增加触蒸时间,真空渗透煮茧时加入极少量表面活性剂和适当提高渗透溶液温度,均能提高茧层的吸水渗透效果。触蒸与未触蒸的蚕茧进行渗透后,触蒸处理后茧层的接触角明显比未触蒸的茧层小,说明适当的触蒸前处理对蚕茧的渗透润湿效果有显著的促进作用。通过测量经煮茧前处理后的茧层与液滴接触角的方法,可直观地表征不同煮茧前处理工艺条件下水分子对蚕茧茧层的浸润渗透效果。